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电动汽车用开关磁阻电机转矩脉动抑制研究及控制器开发
| 论文题名： | 电动汽车用开关磁阻电机转矩脉动抑制研究及控制器开发 |
| 关键词： | 电动汽车;开关磁阻电机;转矩脉动抑制;控制器 |
| 摘要： | 开关磁阻电机(SRM)控制系统是近几年来新兴的速度控制系统,它兼备直流电机和交流电机这两类速度控制系统的优点,以结构简单、可靠性高、调速性能优越、起动转矩大且起动电流小等良好的特性备受人们的青睐。但因其电机本身定转子双凸极结构使得磁路呈现严重的非线性,致使电机低速运行时转矩脉动大,噪声比较严重,严重阻碍了SR电机的发展。本文采用瞬时转矩的控制方法,从控制的角度来解决SR电机低速转矩波脉动和振动噪声的问题。 首先,本文在查阅了大量相关资料的前提下,将SR电机控制系统与其它电机控制系统作对比,通过表格的形式说明其优缺点。针对SR电机低速转矩脉动和振动噪声这一问题,列举了目前常用的几种转矩脉动抑制控制策略,并对其进行简单介绍。 其次,在熟悉SR电机的基本结构和运转原理之后,针对低速转矩脉动问题,采用非线性自适应神经模糊推理系统( ANFIS)的方法加以解决。基于神经网络和ANFIS对SR电机转矩正模型、转矩逆模型和磁链逆模型进行辨识,并建立对应的仿真模型。 对于SR电机的震动噪声问题,本文采用二步换相法,结合解决低速转矩脉动问题的非线性ANFIS控制方法,在Matlab/Simulink里搭建SR电机低速转矩脉动抑制综合控制策略仿真模型。仿真结果表明该控制策略能在一定程度上降低SR电机的转矩脉动和转速波动。 本文最后设计了三相12/8极 SR电机控制器,主控制器选用英飞凌 TriCore1782芯片,主开关器件选用半对称型主电路,并对电源电路、电流及位置检测电路等外围电路进行设计,通过Tasking和DAvE对系统软件进行编程,并搭建SR电机调试平台,对系统软硬件进行调试。调试结果表明本文所开发的控制器响应速度较快,转速波动较小。 |
| 作者： | 滑文山 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李军伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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